Uus Illinoisi ülikooli juhitud uuring toob välja takistused ja lahendused niisutamisotsuste tugivahendite jõudluse ja kasutuselevõtu parandamiseks kohapeal.
Kuna veepuuduse ohud raskendavad vajadust toita kasvavat ülemaailmset elanikkonda, on põllukultuuride niisutamine õigem kui kunagi varem. Kuid vähesed põllumehed kasutavad teaduspõhiseid tööriistu, et aidata neil uue aja järgi otsustada, millal ja kui palju oma saaki kasta Illinoisi ülikooli juhitud uuring.
Pinnaniiskuse andurid ja kaamerad
Kui mõned väljad on varustatud mullaniiskuse andurite või kaameratega, pole neist piisavalt, et pakkuda põldudel täpset teavet. Samuti on satelliidipiltide ruumiline ja ajaline eraldusvõime sageli liiga suur, et aidata otsuseid langetada kohapeal, ütlevad teadlased. Seetõttu olid teadlased teerajajana, kuidas sulandada kõrge eraldusvõimega ja kõrgsageduslikud satelliidiandmed ühte integreeritud suure ruumilise ja ajalise eraldusvõimega tootesse, et aidata jälgida mulla ja taime tingimusi.
Hankige täielikult skaleeritav lahendus eemalt
Kaugseire tuumasünteesitehnoloogial ja arenenud modelleerimisel põhinevad teadlased ütlevad, et need võivad aidata põllumajandustootjatel saada kaugelt täielikult skaleeritav lahendus, mis võib olla põllumajandustootjatele revolutsiooniline tehnoloogia. "Mitte ainult USA-s, vaid ka arengumaade väiketalunikega põllumajandustootjad," ütles NRES dotsent Kaiyu Guan, riikliku ülarvutirakenduste keskuse professor Blue Waters ja uuringu projektijuht.
Määratlege põud uuesti
Kaasaegse satelliiditehnoloogia ja Guani termotuumasünteesi mudeli abil ei oleks andmete kogumine tulevaste täppiskastmistoodete jaoks piirav tegur. Kuid teadlased rõhutavad, et taimede veestressi asjakohane määratlemine on endiselt oluline. Guani rühmitus kutsus põllumajandustööstust hiljuti üles määratlema põud, mitte ainult mulla niiskusel, vaid selle koostoimel atmosfääri kuivusega.
Jingwen Zhang, Illinoisi loodusressursside ja keskkonnateaduste osakonna (NRES) järeldoktor ja uuringu juhtiv autor artikkel keskkonnauuringute kirjades, ütles: "Kui arvestada mulla-taime-atmosfääri-pidevust süsteemina, mis peegeldab nii mulla veevarustust kui ka atmosfääri veevajadust, siis saame nende taimekesksete mõõdikute abil määratleda taime veestressi, mis käivitab niisutamise."
"Kui kasutame oma andmete liitmise meetodeid ja protsessipõhist modelleerimist, võime saavutada täpse niisutamise väga suure täpsuse ja ka kõrge eraldusvõimega."
Prototüüp põllumeestele
Teadlased vaatasid ka väljakutseid, mis on seotud põllumajandustootjate olemasolevate otsuseid toetavate tööriistade kasutuselevõtmisega. Uuringu kohaselt võtavad põllumajandustootjad suurema tõenäosusega kasutusele täpse niisutusotsuse tööriistad, kui need on põllumastaabile vastavad, paindlikud ja hõlpsasti kasutatavad. Selle vajaduse täitmiseks töötatakse välja tehnoloogiaid ja katsetatakse neid Nebraska niisutatud põldudel.
Teadlaste sõnul on neil reaalajas aurustumise andmed ja nad lisavad mulla niiskuskomponenti ja niisutuskomponenti. Eeldatakse, et vähem kui aasta pärast võetakse kasutusele prototüüp, mida saab seejärel testida põllumeeste seas.
Pinnaniiskuse andurid
Eelmisel aastal hakkas Swinkels kasutama ka nelja mullaniiskuse andurit, et kaardistada mullaniiskuse hulk ja pinnase võime vett imada. Eesmärk oli, et need aitaksid tal veelgi oma niisutusstrateegiat täpsustada. "Kui andurid andsid mulle eelmisel hooajal palju lisateavet, oli andmete õige tõlgendamine üsna vaevarikas. Nad arvutavad niiskuse protsentidega, samas kui ma olen harjunud millimeetritega töötama. Seetõttu on traditsiooniline vihmamõõtur ja meie enda visuaalsed vaatlused seni olnud meie kastmisstrateegia kõige olulisemad näitajad."